5 истраживачких инструмената у неуронауци

Неурознаност је научна дисциплина која проучава нервни систем и како различити елементи који га чине међусобно дјелују и стварају понашање. То је комплексно поље истраживања које је одговорно од функционисања неурона до понашања и стога је веома широко. Међутим, то је врло корисно када је у питању разумијевање како се наше понашање развија.

Сада добро, ова дисциплина користи научни метод за добијање знања кроз низ истраживачких инструмената у неуронауци. У ствари, они су корисни и за истраживање анатомије и функционалности мозга. Наравно, сваки од њих има одређене предности и недостатке који их чине погодним за одређене ситуације, а не за друге.

Стога ћемо у наставку укратко дискутовати о најчешће коришћеним инструментима у неуронауци: ЕЕГ, МЕГ, ТАЦ, ТЕП и фМРИ..

Електроенцефалограм (ЕЕГ)

То је инструмент мери како струја тече дуж мождане коре. Када се неурон активира, кроз њу се производи корак јона који можемо мерити низом електрода. Ове електроде се постављају директно на скалп заједно са неком врстом супстанце која олакшава пролаз струје. Захваљујући томе, можемо ухватити неуронску активност у облику таласа.

ЕЕГ је један од инструмената истраживања у неуронауци с великим временским капацитетом. Међутим, његов просторни капацитет је веома лош. Корисно је повезати обрасце валова са одређеним процесима, али ако их желимо лоцирати, морамо користити други инструмент.

Пример његове употребе је у истраживању фаза сна. То је због тога сваки од њих одговара специфичном обрасцу таласа.

Магнетоенцефалограм (МЕГ)

Веома је слично ЕЕГ-у, али не хвата промене напона, већ магнетна поља неурона. Физички принцип је да свака електрична струја генерише магнетно поље које је окомито на себе. Захваљујући томе, можемо ставити неке рецепторе на скалп који мере активност мозга.

Поред тога, структурна анатомија кортекса узрокује да магнетно поље неких неурона не напушта лобању, док је код других да. Ово Корисно је измерити активност одређених подручја мозга Нема буке или сметњи.

У поређењу са ЕЕГ, МЕГ има лошију временску резолуцију. То је зато што детекција магнетног поља има више кашњења. Али то је истина претпоставља велико побољшање просторне резолуције, јер можемо знати локацију у којој су та магнетна поља генерисана.

Компјутеризована аксијална томографија (ЦАТ)

То је један од истраживачких инструмената у неуронауци корисније за истраживање структурне анатомије мозга. То укључује пролазак мноштва рендгенских зрака око главе из различитих углова. Када се то уради, кроз компјутерски програм, све слике се састављају тако да имају слику мозга у 3Д.

Када прелазе људско тело, одређени део Кс-зрака се апсорбује од стране структура које се крижају. Дакле, ако ставимо пријемник на другу страну, можемо да видимо фотографију рендгенског остатка. ће нам дати слику подручја које сте прешли у сивим тоновима.

ЦТ је веома корисна техника да се види церебрална анатомија и представља веома ниску цену, осим што је то једноставна пракса. Ипак, има одређене недостатке. Главна и можда озбиљнија је инвазивност теста. Неки од зрачења се апсорбују у мозгу; то доводи до тога да је његово коришћење ограничено како би се избегле штете. Поред тога, данас постоје технике са много бољом просторном и временском резолуцијом него ТАЦ, као што је магнетна резонанца.

Позитронска емисиона томографија (ПЕТ)

ПЕТ омогућава да се одреди ниво метаболичке активности сваког подручја мозга. Ово је интересантно за истрагу, јер нам даје велику информацију о томе гдје се одвија мождана активност.

Да би се ово постигло, субјекту се ињектира глукоза везана за радиоактивну ознаку (2-деокси-Д-глукоза). Ова супстанца ће путовати до мозга, где ће позитрони радиоактивног изотопа реаговати са електронима из околних атома. Дакле, они ће уништити једни друге, ослобађање светла у процесу.

Ово светло изазвано реакцијом позитрона може се подићи преко пријемника. На тај начин добијате слику подручја у којима је мозак конзумирао више глукозе.

Ова техника се обично користи у исто време када и ЦТ скенирање да би се тачно знала структура у којој се глукоза метаболише. ПЕТ показује високу просторну резолуцију, али привремено оставља много да би се пожелело, јер треба чекати да се супстанца конзумира у мозгу. Генерално, овај процес се дешава након когнитивног догађаја који желимо да измеримо.

Поред тога, јесте једна од најинвазивнијих техника у оквиру инструмената истраживања у неуронауци. То укључује увођење зрачења директно у мозак, са посљедичном опасношћу за његове структуре. Због тога се користи само у случајевима када је то веома неопходно.

Магнетна резонанца (МР) и функционална магнетна резонанца (РМф)

Заједно са ТАЦ, МРИ је једна од најчешће коришћених техника у неурознаности и медицини. МРИ користи физичку чињеницу да атоми одређених супстанци у људском телу реагују када их пређе електромагнетни талас.

МРИ тим користи велики магнет за оријентацију оси свих водикових атома у мозгу у једном правцу. Када електромагнетни пулс престане, сви ти атоми они ће бити премјештени и враћају енергетски сигнал који можемо ухватити.

ФМРИ је варијанта првог омогућава нам да меримо мождану активност и структуру у реалном времену, док субјекат обавља активност са кратком временском латенцијом. Међу инструментима истраживања у неуронауци, могуће је да најбољи просторни и временски резултати доприносе.

Такође,, његова инвазивност је потпуно нула, пошто магнетна поља испод одређене снаге не оштећују мождану структуру. Његов проблем лежи у његовој високој цени, како опреми, тако и њеном одржавању. Добијање РМф уређаја кошта око 5 милиона евра. Стога, не могу све болнице да си приуште.

У овом чланку сте сазнали више о неким истраживачким алатима у неурознаности који се тренутно користе. Проучавање ове науке је још увијек у раним фазама. Међутим, захваљујући овим техникама, сваки пут када знамо више о томе како мозак функционише.

Неурознаност, начин разумевања понашања ума Неурознаност је покушала да одговори на сва питања која научници постављају о односу између функционисања мозга и ума. Прочитајте више "